بررسي تجربي كارآيي گرمايي مبادله‌كن‌هاي گرمايي پوسته و لوله مارپيچ با استفاده از نانوذرات مغناطيسي Fe3 O4

در اين پژوهش، اثر نانوذرات مغناطيسي Fe3O4بر عملكرد گرمايي يك مبادله كن گرمايي پوسته و لوله مارپيچ به صورت تجربي بررسي شده است. نانوذرات به قطر 26 نانومتر و در كسرهاي حجمي 0.03، 0.06 و 0.1 درصد در سيال پايه پراكنده مي شوند. محلول اتيلن گليكول و آب به عنوان سيال پايه استفاده شده است. آزمايش ها براي درصدهاي متفاوت آب و اتيلن گليكول، درصدهاي حجمي مختلف ذره و دبي جريان متفاوت سمت لوله مارپيچ انجام شده است. سيال سمت پوسته آب و سيال سمت لوله مارپيچ آب، مخلوط آب و اتيلن گليكول و نانوسيال مي باشد. نتايج نشان مي دهند كه نانوسيالات عملكرد گرمايي مبادله كن هاي گرمايي را بهبود مي بخشند. ضريب انتقال گرماي جابه جايي براي محلول آب و اتيلن گليكول با 0.1درصد نانوذره مغناطيسي Fe3O4 حدود 65 درصد افزايش مي يابد. با افزايش دبي جريان سمت لوله مارپيچ، عدد ناسلت داخلي به مقدار 160 درصد افزايش مي يابد. مي توان نتيجه گرفت كه نانوسيال مغناطيسي  Fe3O4  با سيال پايه آب و اتيلن گليكول مي تواند به عنوان خنك كننده مفيد در مبادله كن هاي گرمايي پوسته و لوله مارپيچ به كار گرفته شود.